El Laboratorio de Ciencia de Materiales del Grupo GEMAT de IQS ha realizado, en colaboración con el Grupo de Enzimología y Biorremediación de Suelos y Residuos Orgánicos del CEBAS – CSIC de Murcia, un estudio para establecer una metodología analítica para detectar la presencia de microplásticos en sedimentos y suelos, así como su caracterización química.
En general, los microplásticos (MPs) son todas aquellas partículas poliméricas de tamaño inferior a los 5 mm, clasificados según su tamaño de partícula como Mps pequeños (<1 mm), medianos (entre 1 y 3 mm) y grandes (entre 3 y 5 mm). Su tamaño es importante, porque de él depende que los materiales plásticos puedan ser absorbidos por las células de los seres vivos.
Se trata, así, de unos contaminantes que acusan mucha preocupación y que se pueden encontrar tanto en ambientes acuosos como en los suelos terrestres. La ONU ha dedicado el Día Mundial del Medioambiente 2023 precisamente a encontrar soluciones para estos contaminantes.
Los MPS se pueden clasificar en:
– Primarios, que corresponden a aquellos fragmentos poliméricos fabricados en origen con tamaño diminuto y que son vertidos directamente al medio ambiente.
– Secundarios, o fragmentos formados por degradación de objetos plásticos de tamaño mayor, como bolsas, envases, tejidos, etc.
Su presencia ha sido detectada ampliamente en ecosistemas acuáticos y océanos, pero también es preocupante su aparición en suelos agrícolas y de cultivo, donde provienen de fuentes tan diversas como pueden ser: films poliméricos de plástico para la realización del proceso conocido como mulching – cubierta de los cultivos para protegerlos y controlar el riego –, fabricados con polietileno, aunque cada vez se utilizan más polímeros biodegradables; plásticos procedentes de residuos municipales y de fangos de depuradoras; o fertilizantes recubiertos de plástico, entre otros.
Actualmente, no existe ningún procedimiento o protocolo estándar para evaluar y cuantificar la presencia de MPs en suelos.
Metodología de análisis de microplásticos en suelos
Es en este contexto donde el Laboratorio de Ciencia de Materiales del Grupo de Ingeniería de Materiales – GEMAT de IQS ha trabajado recientemente en un estudio para establecer una metodología analítica que permita detectar la presencia de microplásticos en muestras de sedimentos y suelos, y su caracterización. El estudio se ha llevado a cabo en colaboración con el Grupo de Enzimología y Biorremediación de Suelos y Residuos Orgánicos del CEBAS – CSIC Centro de Edafología y Biología Aplicada del Segura, de Murcia.
Uno de los problemas que presenta este tipo de determinación es la presencia de elevadas cantidades de materia orgánica presente en los suelos agrícolas, las cuales arrastran importantes cantidades de materiales plásticos en los procesos de digestión de las muestras. Este tipo de materia puede interferir en la determinación de la presencia de microplásticos. Aunque existen metodologías para tratar las muestras por vía húmeda (con la finalidad de destruir esta materia orgánica), no se puede asegurar que los tratamientos aplicados no afecten a los posibles MPs presentes en las muestras, ni que todos los MPs respondan de la misma manera.
Por esta razón, y para minimizar la manipulación de las muestras – que puedan abocar en pérdidas de los MPs presentes –, se ha puesto a punto una metodología que parte del tamizado de las muestras, para separar las diferentes granulometrías presentes, para a continuación realizar el análisis, tanto morfológico como por espectroscopia de infrarrojo – IR, de las mismas. Se trata de una metodología más laboriosa, pero si asegura que se dispone de muestras representativas, ofrece resultados mucho más fiables.
La morfología de los MPs detectados se ha analizado mediante un microscopio ZEISS modelo Stemi 508, mientras que su caracterización química por microscopia acoplada a la espectroscopia de IR se ha llevado a cabo mediante el equipo Thermo SCIENTIFIC modelo NICOLET In10 MX/diamant cell/detector MCT. Este sistema permite la caracterización de partículas hasta las 15 micras. Para partículas inferiores, se debe trabajar con técnicas complementarias como la de la microscopia acoplada a la espectroscopia RAMAN, la cual también está disponible en los laboratorios del grupo GEMAT.
Como conclusión, y siguiendo la metodología descrita, se ha podido demostrar la presencia de microplásticos en algunas de las muestras que formaban parte del estudio realizado.